mecanica de fluidos - Conceptos Fundamentales
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7/21/2019 mecanica de fluidos - Conceptos Fundamentales
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Ing. Pedro Mantilla [email protected]
Ing. Pedro Mantilla [email protected]
Mecnica deFluidos I
SEMANA 01
Conceptos fundamentales
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7/21/2019 mecanica de fluidos - Conceptos Fundamentales
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Por respeto a sus compaeros
Por favor apague radios y laptops.
Los telfonos celulares pueden estar en modovibrador, pero tome las llamadas fuera del aula.
No use mensajes de texto, chats, etc. con telefonoscelulares u otros dispositivos durante la clase
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Notas
Si encuentra algn error en la presentaci!n o sitiene alguna pregunta acerca de los materiales,por favor no dude en enviarme un email a"
#racias$
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!"u# elementos tienen en com$n%
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Mecnica de Fluidos
La mec%nica de los &uidos es la ciencia 'ue estudiael comportamiento mec%nico de los &uidos (enreposo o en movimiento) y su efecto sobre suentorno, tal como super*cies de s!lidos o interfacescon otros &uidos.
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&amas de la Mecnica de Fluidos
La ES'('ICAde &uidos, 'ue trata los &uidos en elestado de e'uilibrio sin esfuer+o cortante.
La )IN(MICA de &uidos, 'ue trata los &uidoscuando partes de los mismos se mueven conrelaci!n a otras.
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Clasi*caci+n de la Mecnica de Fluidos
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Estados de la materia
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)e*nici+n de ,uido
n &uido es parte de un estado de la materia la cualno tiene un volumen de*nido, sino 'ue adopta laforma del recipiente 'ue lo contiene a diferencia delos s!lidos, los cuales tienen forma y volumen
de*nido.Los &uidos tienen la capacidad de &uir, es decir,
puede ser trasvasada de un recipiente a otro
-luido es una sustancia 'ue se deformacontinuamente cuando es sometida a una tensi!n
cortante, aun'ue esta sea muy pe'uea.
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Fluido
/onsideremos un &uido entre dos placas paralelas,'u se sujeto a una tensi!n cortante debido almovimiento de la placa superior.
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)imensiones - unidades
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Magnitudes
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Pre*os del SI
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Eemplo 1/1
na masa de 011 2g se ve afectada por una fuer+ade 3114N 'ue acta verticalmente dirigida haciaarriba y por una fuer+a de 5114N 'ue acta dirigidahacia abajo a un %ngulo de 367. /alcule lacomponente vertical de la aceleraci!n.
La aceleraci!n local de la gravedad es de 8.90 m:s;
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Presi+n
Se de*ne presi!n como la cantidad de fuer+a 'ue seejerce sobre una unidad de %rea de algunasustancia.
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Seg$n laise Pascal 12
La presi!n acta de modo uniforme en todas lasdirecciones de un volumen pe'ueo de &uido.
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Seg$n laise Pascal 32
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Eemplo 1/3
La *gura muestra un contenedor de l='uido con unmbolo m!vil 'ue soporta una carga. /alcule lamagnitud de la presi!n en el l='uido bajo el mbolo,si el peso de ste y el de la carga es de 611 N, y el%rea del mbolo es de ;611 mm;.
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Propiedades de los ,uidos
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)ensidad
na de las formas m%s tiles de caracteri+ar unasustancia es especi*car la cantidad de sustancia porunidad de volumen.
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Peso espec4*co
Los ingenieros 'ue no han adoptado todav=a el S>emplean frecuentemente el peso espec=*co(densidad de peso), de*nida como el peso de launidad de volumen de una sustancia,operacionalmente"
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&elaci+n entre peso espec4*co -densidad
?eniendo en cuenta 'ue el peso es igual a A mBg,en base a las ecuaciones anteriores se puede ver'ue la densidad y el peso espec=*co est%nrelacionados del siguiente modo"
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)ensidad relativa o 5ravedad espec4*ca
La densidad relativa de una sustancia se de*necomo la ra+!n entre la densidad de la sustancia y ladensidad del agua a una temperatura determinada(3 7/). Cperacionalmente"
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Eemplo 1/6
/alcule el peso de un dep!sito de aceite si tiene unamasa de 9;6 2g. Si el dep!sito tiene un volumen de1.80D mE, calcule la densidad, peso espec=*co ygravedad espec=*ca del aceite.
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Compresi7ilidad
F cada incremento:decremento de la presi!n 'ue seejerce sobre un &uido le corresponde unacontracci!n:expansi!n del &uido.
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'ensi+n Super*cial
La tensi!n super*cial mide las fuer+as internas 'uehay 'ue vencer para poder expandir el %reasuper*cial de un l='uido
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Mecnica deFluidos I
SEMANA 01
Actividades de aula
